Conception optimale et systématique du contrôleur de courant pour les onduleurs connectés au réseau

Une approche de conception pour les contrôleurs d'onduleurs connectés au réseau pour les applications de systèmes d'énergie distribuée et renouvelable est proposée, où un grand nombre de gains de contrôleur peuvent être conçus de manière optimale et assez systématique. Le problème du régulateur quadratique linéaire est d'abord modifié pour accueillir le suivi des signaux sinusoïdaux à travers une transformation d'état significative. La fonction de coût est modifiée pour inclure explicitement l'erreur de suivi, de sorte que ses poids soient conçus de manière transparente et systématique. La technique proposée est appliquée à la structure de contrôle bien connue composée des contrôleurs résonnants fondamentaux et harmoniques. Deuxièmement, la structure de contrôle est réorganisée pour rejeter les distorsions provenant à la fois de la tension du réseau et du signal de référence, et la technique de conception proposée est appliquée à cette nouvelle structure. Il est démontré que les caractéristiques souhaitées d’amortissement actif pour les filtres LCL et des performances robustes contre les incertitudes du système, les harmoniques et les perturbations sont atteintes. Troisièmement, le contrôleur et la procédure de conception systématique sont étendus aux onduleurs avec des filtres LLCL. Les structures de contrôle proposées sont conçues et simulées, puis mises en œuvre sur un processeur de signal numérique. Les résultats confirment les caractéristiques de la méthode et sa capacité à relever les défis des systèmes de contrôle dans des applications d'onduleurs à haute densité de puissance et efficaces.